Científicos granadinos han patentado un nuevo biomaterial que permite generar tejido óseo, esto es, huesos artificiales, a partir de células madre procedentes de cordón umbilical. Este material, consiste en una tela de carbón activado sobre la que se soportan y se diferencian las células dando origen a un producto capaz de promover el crecimiento del hueso y cartílago.
Aunque este método aún no se ha aplicado en modelos de investigación ‘in vivo’, los resultados obtenidos en el laboratorio son altamente prometedores, y en un futuro podrían servir para repararlesiones óseas u osteocondrales, tumorales o traumáticas y a la sustitución del cartílago en aquellas extremidades óseas que lo hayan perdido. Tras la obtención de hueso artificial en el laboratorio, el siguiente paso que los investigadores tienen previsto dar próximamente es implantar este biomaterial en modelos de experimentación animal, como ratas o conejos, para comprobar si es capaz de regenerar el hueso en ellos.
Desde la OTRI se ha empezado el proceso para buscar empresas interesadas en adquirir esta tecnología y colaborar en su desarrollo.
Avance científico pionero en el mundo
Como han explicado los científicos inventores de esta patente, actualmente no existen productos alternativos en el mercado, ni tampoco descritos en la bibliografía científica. Sí existen antecedentes de desarrollo de materiales que cumplen la función básica de estimular la diferenciación celular, pero nunca antes se había logrado producir “ex vivo” un material biológicamente complejo y semejante al tejido óseo.
Además, la metodología de diferenciación de células madre desarrollada en Granada utiliza un soporte tridimensional, y permite obtener tipos celulares implicados en regeneración ósea en condiciones de cultivo celular que no requieren factores de diferenciación adicionales o distintos a los presentes en el suero del cultivo celular. Dicho de otro modo: gracias a esta invención, es posible conseguir un biomaterial que comprende células madre sobre el soporte de tela carbón activado, que es capaz de generar un producto en el que existen células de linaje osteocondral y matriz orgánica extracelular mineralizada.
1: ‘Hueso artificial’, o mineralización de la matriz extracelular obtenida por los científicos granadinos gracias a su patente
Según ha explicado el principal responsable de la investigación, José Mariano Ruiz de Almodóvar, director del Centro de Investigación Biomédica, el método consiste en mezclar por un lado material inorgánico, como es el carbón, y, por otro, biológico, el de células madre, que se adhieren a los microporos de ese soporte de tela, que actúa como ‘andamio’, y pueden crecer o dividirse. “Sólo es necesario la tela, la célula y los nutrientes para conseguir la diferenciación hacia un material que simula el hueso biológico”, ha explicado.
La patente desarrollada en Granada podría tener numerosas aplicaciones en el ámbito del uso de las células madre en la medicina regenerativa, así como en el tratamiento de los problemas del tejido óseo y las lesiones cartilaginosas.
Tras este importante hallazgo científico, los investigadores confían en obtener la financiación pública o privada necesaria para poder continuar trabajando en esta línea, y poder lograr el fin último de esta invención: regenerar huesos implantando este biomaterial en pacientes con patologías que afecten al sistema óseo.
La tecnología, cuya patente se depositó el pasado mes de marzo ante la OEPM (Oficina Española de Patentes y Marcas), se encuentra en fase de desarrollo y está disponible para ser licenciada a empresas interesadas en su desarrollo y explotación.
2: Tela de carbón activo sobre la que se han cultivado las células madre de cordón umbilical
3: Células madre cultivadas sobre la base de carbón activado.
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